中国农业科技导报 ›› 2023, Vol. 25 ›› Issue (9): 157-165.DOI: 10.13304/j.nykjdb.2022.0264
高静娟1(), 朱晨宇1, 柯玉琴2, 郑朝元1, 李春英3, 李文卿3(
)
收稿日期:
2022-04-04
接受日期:
2022-06-10
出版日期:
2023-09-15
发布日期:
2023-09-28
通讯作者:
李文卿
作者简介:
高静娟 E-mail:gaojjhnly@163.com;
基金资助:
Jingjuan GAO1(), Chenyu ZHU1, Yuqin KE2, Chaoyuan ZHENG1, Chunying LI3, Wenqing LI3(
)
Received:
2022-04-04
Accepted:
2022-06-10
Online:
2023-09-15
Published:
2023-09-28
Contact:
Wenqing LI
摘要:
为了完善烟稻轮作烟区养分管理和促进烤烟生长后期烟叶“养熟”措施优化,通过大田试验,在水稻季和烤烟季设置T1(烤烟季水稻季都施用纯化肥)、T2(烤烟季化肥+饼肥,水稻季纯化肥)、T3(烤烟季纯化肥,水稻季化肥+饼肥)、T4(烤烟季水稻季都施用化肥+饼肥)4种施肥处理,研究烟稻轮作烟田不同作物季施用有机肥对烟株生长后期光合特性、荧光特性以及碳氮代谢关键酶活性的影响。结果表明,施用饼肥处理各项指标均比2季都施用纯化肥处理好,饼肥在烤烟当季施用比水稻季施用对烟株生理效应更好,烟稻2季均施用化肥+饼肥处理对烟株生理效应最好,T4处理总叶绿素含量较T2、T3、T1处理分别增加15.0%、26.6%、45.3%,T4处理净光合速率较T2、T3、T1处理分别增加13.3%、36.1%、66.0%。烟稻2季均化肥饼肥配施能更显著的提高光合速率,促进光合产物的转化以及维持氮代谢水平,保证烤烟生长后期烟株体内各种代谢过程的顺利进行,更有利于烟叶在田间“养熟”和优质烟叶的品质形成,从而提高烟农收益。
中图分类号:
高静娟, 朱晨宇, 柯玉琴, 郑朝元, 李春英, 李文卿. 烟稻轮作条件下有机肥施用时期对烤烟碳氮代谢的影响[J]. 中国农业科技导报, 2023, 25(9): 157-165.
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处理 Treatment | pH | 有机质 Organic matter/% | 总氮Total N/% | 总磷 Total P/ (mg·g-1) | 总钾 Total K/% | 水解性氮 Hydrolysable nitrogen/ (mg·kg-1) | 有效磷 Available phosphorus /(mg·kg-1) | 速效钾Available potassium/(mg·kg-1) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
基础土壤 Original soil-fertility | 4.96 | 2.47 | 0.148 | 0.636 | 2.07 | 190.7 | 67.67 | 192.5 | |
栽烟前土壤 Soil before planting tobacco | T1 | 4.76 | 2.53 | 0.140 | 0.683 | 2.12 | 128.3 | 68.96 | 101.8 |
T2 | 4.79 | 2.51 | 0.138 | 0.639 | 2.07 | 116.5 | 66.32 | 115.8 | |
T3 | 4.71 | 2.50 | 0.137 | 0.627 | 2.01 | 115.8 | 56.83 | 111.8 | |
T4 | 4.75 | 2.40 | 0.134 | 0.684 | 2.03 | 126.2 | 48.26 | 109.5 |
表1 试验田土壤肥力状况
Table 1 Status of soil fertility in test plot
处理 Treatment | pH | 有机质 Organic matter/% | 总氮Total N/% | 总磷 Total P/ (mg·g-1) | 总钾 Total K/% | 水解性氮 Hydrolysable nitrogen/ (mg·kg-1) | 有效磷 Available phosphorus /(mg·kg-1) | 速效钾Available potassium/(mg·kg-1) | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
基础土壤 Original soil-fertility | 4.96 | 2.47 | 0.148 | 0.636 | 2.07 | 190.7 | 67.67 | 192.5 | |
栽烟前土壤 Soil before planting tobacco | T1 | 4.76 | 2.53 | 0.140 | 0.683 | 2.12 | 128.3 | 68.96 | 101.8 |
T2 | 4.79 | 2.51 | 0.138 | 0.639 | 2.07 | 116.5 | 66.32 | 115.8 | |
T3 | 4.71 | 2.50 | 0.137 | 0.627 | 2.01 | 115.8 | 56.83 | 111.8 | |
T4 | 4.75 | 2.40 | 0.134 | 0.684 | 2.03 | 126.2 | 48.26 | 109.5 |
处理 Treatment | 叶绿素a含量 Chlorophyll a /(mg·g-1 FW) | 叶绿素b含量 Chlorophyll b /(mg·g-1 FW) | 总叶绿素含量 Chlorophyll /(mg·g-1 FW) | 类胡萝卜素含量 Carotenoids /(mg·g-1 FW) |
---|---|---|---|---|
T1 | 0.505±0.003 c | 0.172±0.019 b | 0.677±0.022 c | 0.165±0.001 d |
T2 | 0.664±0.026 b | 0.193±0.012 ab | 0.856±0.037 b | 0.218±0.008 b |
T3 | 0.601±0.013 b | 0.176±0.005 b | 0.777±0.018 b | 0.191±0.006 c |
T4 | 0.770±0.031 a | 0.214±0.005 a | 0.984±0.034 a | 0.252±0.012 a |
表2 不同处理下烟株叶绿体色素含量
Table 2 Chloroplast pigment content of tobacco plant under different treatments
处理 Treatment | 叶绿素a含量 Chlorophyll a /(mg·g-1 FW) | 叶绿素b含量 Chlorophyll b /(mg·g-1 FW) | 总叶绿素含量 Chlorophyll /(mg·g-1 FW) | 类胡萝卜素含量 Carotenoids /(mg·g-1 FW) |
---|---|---|---|---|
T1 | 0.505±0.003 c | 0.172±0.019 b | 0.677±0.022 c | 0.165±0.001 d |
T2 | 0.664±0.026 b | 0.193±0.012 ab | 0.856±0.037 b | 0.218±0.008 b |
T3 | 0.601±0.013 b | 0.176±0.005 b | 0.777±0.018 b | 0.191±0.006 c |
T4 | 0.770±0.031 a | 0.214±0.005 a | 0.984±0.034 a | 0.252±0.012 a |
处理 Treatment | 净光合速率 Pn / (µmol·m-2·s-1) | 蒸腾速率Tr / (mmol·m-2·s-1) | 气孔导度Gs / (mmol·m-2·s-1) | 胞间二氧化碳浓度Ci /(µmol·mol-1) |
---|---|---|---|---|
T1 | 11.97±0.52 d | 2.19±0.14 b | 162.33±3.53 c | 228.33±3.53 a |
T2 | 17.53±0.76 b | 2.54±0.10 b | 238.67±6.84 a | 212.33±6.12 ab |
T3 | 14.60±0.26 c | 2.58±0.12 b | 197.00±8.75 b | 215.67±3.71 ab |
T4 | 19.87±0.62 a | 3.06±0.13 a | 250.33±5.78 a | 204.67±7.06 b |
表3 不同处理下烟株光合特性
Table 3 Photosynthetic characteristics of tobacco plant under different treatments
处理 Treatment | 净光合速率 Pn / (µmol·m-2·s-1) | 蒸腾速率Tr / (mmol·m-2·s-1) | 气孔导度Gs / (mmol·m-2·s-1) | 胞间二氧化碳浓度Ci /(µmol·mol-1) |
---|---|---|---|---|
T1 | 11.97±0.52 d | 2.19±0.14 b | 162.33±3.53 c | 228.33±3.53 a |
T2 | 17.53±0.76 b | 2.54±0.10 b | 238.67±6.84 a | 212.33±6.12 ab |
T3 | 14.60±0.26 c | 2.58±0.12 b | 197.00±8.75 b | 215.67±3.71 ab |
T4 | 19.87±0.62 a | 3.06±0.13 a | 250.33±5.78 a | 204.67±7.06 b |
处理 Treatment | 初始荧光 Fo | 最大荧光 Fm | 可变荧光 Fv | 最大光化学效率Fv/Fm | PS Ⅱ潜在光化学效率Fv/Fo |
---|---|---|---|---|---|
T1 | 4 911±54 b | 28 090±514 c | 23 585±314 b | 0.825±0.001 b | 4.719±0.044 c |
T2 | 4 958±128 b | 32 764±501 b | 24 916±613 ab | 0.847±0.005 a | 5.342±0.129 b |
T3 | 5 258±103 a | 33 932±1 085 ab | 24 641±712 ab | 0.852±0.005 a | 5.763±0.115 a |
T4 | 5 040±21 ab | 35 809±585 a | 25 426±309 a | 0.851±0.008 a | 5.774±0.087 a |
表4 不同处理下烟株叶绿素荧光参数
Table 4 Fluorescence characteristics of tobacco plant under different treatments
处理 Treatment | 初始荧光 Fo | 最大荧光 Fm | 可变荧光 Fv | 最大光化学效率Fv/Fm | PS Ⅱ潜在光化学效率Fv/Fo |
---|---|---|---|---|---|
T1 | 4 911±54 b | 28 090±514 c | 23 585±314 b | 0.825±0.001 b | 4.719±0.044 c |
T2 | 4 958±128 b | 32 764±501 b | 24 916±613 ab | 0.847±0.005 a | 5.342±0.129 b |
T3 | 5 258±103 a | 33 932±1 085 ab | 24 641±712 ab | 0.852±0.005 a | 5.763±0.115 a |
T4 | 5 040±21 ab | 35 809±585 a | 25 426±309 a | 0.851±0.008 a | 5.774±0.087 a |
图2 不同处理下采收期烤烟RuBPCase的活性注:不同小写字母表示处理间差异在P<0.05水平显著。
Fig. 2 RuBPCase activity of flue-cured tobacco during harvest under different treatmentsNote: Different lowercase letters indicate significant differences between treatments at P<0.05 level.
图3 不同处理下采收期烤烟NR的活性注:不同小写字母表示处理间差异在P<0.05水平显著。
Fig. 3 NR activity in flue-cured tobacco during harvest under different treatmentsNote: Different lowercase letters indicate significant differences between treatments at P<0.05 level.
图4 不同处理下采收期烤烟GS活性注:不同小写字母表示处理间差异在P<0.05水平显著。
Fig. 4 GS activity of flue-cured tobacco during harvest under different treatmentsNote: Different lowercase letters indicate significant differences between treatments at P<0.05 level.
图5 不同处理下烟株SPS和SS活性注:不同小写字母表示处理间差异在P<0.05水平显著。
Fig. 5 Activities of SPS and SS in tobacco plant under different treatmentsNote: Different lowercase letters indicate significant differences between treatments at P<0.05 level.
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